Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRAK Saluran Udara Tegangan Menegah (SUTM) sebagian besar melalui daerah pemukiman yang padat bangunan dan pepohonan yang kadang-kadang lebih tinggi dari SUTM itu sendiri, sehingga dapat berfungsi sebagai perisai SUTM terhadap sambaran petir langsung, tetapi karena tingkat isolasi SUTM yang relatif rendah, tetap saja sambaran petir yang mengenai bangunan atau pepohonan didekat SUTM masih akan menyebabkan gangguan tegangan lebih. Perhitungan tegangan induksi petir secara analitis yang memperhitungkan parameter arus petir secara menyeluruh yaitu: kecepatan arus sambaran balik, besar arus, waktu muka dan waktu ekor gelombang arus belum pernah dilaksanakan peneliti sebelumnya, kecuali penyelesaian secara numerik. Dalam disertasi ini dilakukan analisis perhitungan matematis tegangan induksi petir pada SUTM secara analitis dengan pendekatan linear bentuk gelombang arus sambaran balik (double exponential). Hasil persamaan tegangan induksi petir pada SUTM dengan pendekatan linier dikembalikan kebentuk double exponential, sehingga didapat persamaan tegangan induksi petir pada: SUTM mengandung parameter petir secara menyeluruh. Pada eksprimen laboratorium dilakukan simulasi lintasan petir vertikal dan tanah mempunyai konduktivitas sempurna. Arus petir tiruan yang dibangkitkan dari generator impuls dikenakan melalui simulasi lintasan petir berada dekat model SUTM, untuk mensimulasikan sambaran petir tidak langsung. Pengukuran tegangan induksi petir pada model SUTM yang berdiri diatas tanah yang disimulasikan mempunyai konduktivitas sempuma, dilakukan pada beberapa besaran arus petir, tinggi konduktor model SUTM dan jarak tegak Iurus horisontal antara model SUTM dengan lintasan petir. Pengukuran tegangan induksi petir pada model SUTM digunakan Digital Storage Oscilloscope dan serat optik. Untuk validasi, hasil perhitungan tegangan induksi petir dengan persamaan praktis pada SUTM tersebut dibandingkan dengan hasil eksprimen laboratorium, diperoleh hasil yang saling mendekati. Dengan tidak adanya perbedaan yang signifikan antara hasil perhitungan dan eksprimen laboratorium, maka persamaan praktis perhitungan tegangan induksi petir hasil penurunan pada disertasi ini merupakan keberhasilan dari tujuan penelitian ini dan semoga dapat menjadi sumbangan ilmu pengetahuan.

Abstrak :
Penggunaan pompa air listrik satu fasa sebagai turbin-generator pembangkit listrik pikohidro menguntungkan untuk digunakan karena murah, sederhana, kokoh, mudah dipasang dan mudah dibeli di mana-mana. Sesuai standard yang berlaku pembangkit listrik harus memiliki luaran tegangan dan frekuensi dengan rentang kesalahan tunak yang aman dalam mensuplai peralatan. Untuk memenuhi kriteria ini terdapat beberapa masalah, antara lain; pompa air yang digunakan sebagai turbin tidak dilengkapi dengan pengendali putaran, pabrikan pompa tidak menyediakan data model dinamik dari pompa air untuk mode operasi turbin, serta efek cross-coupling antara loop pengendali tegangan dan loop pengendali frekuensi. Dalam penelitian ini permasalahan pengendalian frekuensi diselesaikan dengan menerapkan metode Electric Balanced Load, masalah penentuan model dinamik diselesaikan dengan metode estimasi data-driven, dan masalah efek cross-coupling diselesaikan dengan menambahkan blok decoupling pada model sistem pengendali. Ketiga solusi ini diimplementasikan dalam bentuk desain pengendali frekuensi dan tegangan menggunakan pengendali PID ganda. Pemilihan nilai parameter PID yang tepat, menghasilkan respons tegangan dan frekuensi luaran pembangkit yang dapat memenuhi persyaratan yang berlaku. Dari beberapa skenario simulasi menggunakan Matlab Simulink menghasilkan nilai kesalahan tunak tertinggi pada luaran frekuensi dan tegangan masing-masing 0,0008 pu dan 0,0015 pu serta settling time masing-masing 15 detik dan 11 detik. Dengan menambahkan modul pengendali tegangan dan frequensi seperti yang diterapkan pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pompa air listrik kapasitas 250-watt secara teknis layak untuk dikembangkan sebagai turbin-generator pembangkit listrik pikohidro dengan nilai toleransi tegangan dan frekuensi luaran generator yang aman untuk konsumsi peralatan listrik rumah tangga.

---

The use of a single-phase electric water pump as a picohydro turbine-generator is advantageous tobe use because it is cheap, simple, sturdy, easy to install and easy to purchase. The Electric Power Generation which supplying the electric power to the consumer must have the quality of Voltage and Frequency comply to a specific standard code. The standard code mentioned that the power generation must have an output voltage within tolerance +/-10% and the frequency tolerance within -5% and +10%. To meet these criteria, this system has several problems such as; the water pump which used as the turbine do not equipped with mechanical governor, the pump manufacturer does not provide dynamic model data for the turbine operating mode, and the effect of cross-coupling between the voltage control loop and the frequency control loop. In this research, frequency control problems are solved by applying the Electric Balanced Load method, the problem of determining the dynamic model is solved by the Data-Driven Estimation method, and the problem of Cross-coupling effects solved by adding the Decoupling Blocks Compensator in the Dynamic Model Block of the Controller. These three solutions are implemented in the form of a Frequency and Voltage Controller design by using a dual PID controller. The selection of the right PID parameter values resulting a voltage and frequency output response of the generator which meet the requirements of the applicable standard code. From the simulation scenarios by using Matlab Simulink resulting a highest Steady State Error value of generator voltage and frequency 0,0008 pu and 0,0015 pu respectively as well as settling time 15 second and 11 second. Based on the results of the simulation study it can be concluded by added such frequency and voltage controller the single phase 250-watt electric water pump used in this study technically feasible to be developed as a turbinegenerator in a picohydro power plant.

Abstrak :
Modul Photovoltaic (PV) pada sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) sering mengalami gangguan berupa titik panas saat beroperasi di lapangan. Metode deteksi yang digunakan saat ini membutuhkan waktu yang lama dan sulit untuk menemukan koordinat titik panas, terutama di area PLTS yang besar. Hal ini dapat mengakibatkan gangguan meluas, seperti memicu kebakaran pada PLTS dan menyebabkan degradasi pada modul. Penelitian ini menjelaskan mengenai pemodelan matematis metode pemantauan dan deteksi titik panas pada PLTS dengan menggunakan perangkat katadioptrik (CD) yang berpotensi melakukan deteksi cepat dan berkelanjutan. Model matematis yang dibuat memanfaatkan dua citra objek dari posisi CD yang berbeda untuk memperkirakan koordinat titik panas. Kemudian, eksperimen dilakukan untuk validasi akurasi model dan melihat pengaruh variasi parameter. Selain itu, simulasi studi kasus pada pemantauan sistem PLTS dengan area luas juga dilakukan untuk menggambarkan pemantauan titik panas pada PLTS dengan tata letak menyerupai kondisi riil. Simulasi projeksi menunjukkan bahwa model matematis yang dibangun dapat digunakan untuk menentukan koordinat titik panas dengan kesalahan pengukuran yang kecil. Dari hasil studi kasus, ditemukan sembilan kombinasi parameter yang menghasilkan citra PLTS yang simetris dan tidak tumpang tindih dimana rasio citra lebih dipengaruhi oleh posisi kamera daripada panjang fokus. Selain itu, persyaratan minimum sensor ditentukan oleh panjang pusat citra PLTS terjauh untuk memantau semua baris PLTS. Simulasi penentuan koordinat titik panas menemukan bahwa parameter xk berpengaruh pada kesalahan pengukuran rata-rata prediksi koordinat dan gradien kesalahan setiap pasangan sumbu. Hasil studi kasus menunjukkan bahwa posisi titik panas dapat diperkirakan dengan persentase kesalahan terburuk (PE) kurang dari 10%, dengan kesalahan persentase absolut rata-rata (MAPE), kesalahan absolut rata-rata (MAE), dan root mean square error (RMSE) dalam nilai yang dapat diterima. Selain itu, pola sensitivitas dapat digunakan untuk memantau kondisi CD. ......

Abstrak :
Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) merupakan salah satu energi terbarukan yang cukup populer dan sudah banyak dikembangkan karena kelebihannya sebagai energi bersih, berbahan bakar murah, serta biaya investasinya yang cenderung semakin ekonomis. Tetapi di sisi lain PLTB termasuk pembangkit bersifat intermiten yang disebabkan adanya fluktuasi alami (variability) dan kesalahan prediksi (uncertainty) dari daya keluaran PLTB tersebut. Kondisi ini berpotensi menyebabkan gangguan sistem serta pemadaman listrik konsumen yang cukup besar, bahkan sampai terjadi blackout. Untuk itu diperlukan model integrasi PLTB yang tepat dalam menentukan kebutuhan tambahan cadangan operasi yang optimal sebagai antisipasi sifat intermiten PLTB tersebut, sehingga sistem tenaga listrik dapat tetap beroperasi secara andal dan ekonomis. Penelitian ini bertujuan menentukan model algoritma untuk menghitung kebutuhan tambahan cadangan operasi harian yang dinamis dan optimal pada integrasi PLTB di sistem Sulawesi bagian Selatan (Sulbagsel). Dengan menggunakan usulan algoritma Multi-Stage Statistical Approach (MSSA) maka dapat diketahui karakteristik daya keluaran PLTB pada sistem Sulbagsel. Kemudian hasil analisa tersebut diolah dengan menggunakan usulan algoritma Seasonal Daily Variability and Uncertainty (SDVU) berbasis Hybrid Artificial Intelligence (Hybrid AI) untuk memprediksi pola variability dan uncertainty dari data yang ada untuk menghitung parameter Dynamic Confidence Level (DCL). Hasil DCL tersebut kemudian digunakan untuk menghitung kebutuhan optimal tambahan cadangan operasi harian yang dibutuhkan. Dari beberapa alternatif Hybrid AI yang digunakan, diketahui bahwa kombinasi Seasonal Auto Regressive Moving Average (SARIMA) dan Long Short-Term Memory (LSTM) menghasilkan prediksi yang paling akurat dan konsisten, baik untuk data variability maupun uncertainty. Dampak signifikan dari penelitian ini ditunjukkan dengan adanya potensi penghematan biaya bahan bakar pembangkit rata-rata sekitar 250 milyar rupiah per tahun untuk kebutuhan tambahan cadangan operasi saat dibandingkan dengan metoda eksisting yang menggunakan parameter Static Confidence Level (SCL) dengan tingkat keandalan yang sama. ......Wind Power Plant (WPP) is part of renewable energy which is quite popular and has been widely developed due to its advantages as clean energy, cheap fuel, and decreasing trend of its investment cost. But on the other hand, WPP is part of Variable Renewable Energy (VRE) due to natural fluctuation (variability) and forecast errors (uncertainty) of the wind power output. This situation has the potential to cause significant system disturbance and costumer power outages, even blackouts. For this reason, a WPP integration model is needed in determining the optimum operational operating reserve to anticipate of the intermittent nature of the WPP, so that the electric power system can be operated reliably and economically. This study aims to determine the algorithm model to calculate the need for additional dynamic and optimal daily operational reserves for the integration of WPP in the Southern Sulawesi power system. By using the first proposed method, Multi-Stage Statistical Approach (MSSA) algorithm, the characteristics of the wind power output can be discovered. Then the results of the analysis are processed using the second proposed method, Seasonal Daily Variability and Uncertainty (SDVU) algorithm based on Hybrid Artificial Intelligence (Hybrid AI) to forecast variability and uncertainty patterns of the observed data in calculating Dynamic Confidence Level (DCL) parameters. The DCL results are then used to determine the optimal daily additional operating reserve. Among the Hybrid AI variants, it is concluded that the combination of Seasonal Auto Regressive Moving Average (SARIMA) and Long Short-Term Memory (LSTM) produces the most accurate and consistent forecast, both for variability and uncertainty data. The significant impact of this research is indicated by the potential cost savings of around 250 billion rupiah per year on average for additional operational reserves when compared to the existing method using Static Confidence Level (SCL) parameters with the same level of reliability.